Оплодотворение у человека – Зачатие у человека — Википедия

На стадии транспортировки зиготы также могут возникнуть непредвиденные трудности. Движение яйцеклетки в полость матки обеспечивают специальные ворсинки внутри трубы, сама яйцеклетка является самой большой и самой неподвижной клеткой человеческого организма.

Если подвижность ворсинок нарушена в силу воспалительных заболеваний женской репродуктивной системы, если проходимость просвета маточной трубы нарушена, зигота может остаться в маточной трубе и закрепиться за неимением альтернативы именно в ней на 7-8 сутки после зачатия. Тогда развивается внематочная беременность. После ее обнаружения зародыш удаляется хирургическим путем, поскольку представляет собой серьезную опасность для жизни матери — разрыв маточной трубы приводит к сильнейшему внутреннему кровотечению, которое довольно часто приводит к гибели женщины еще до приезда «Скорой помощи».

Бывает, что, не имея достаточного полноценного контакта после опущения в матку с эндометрием, плодное яйцо может мигрировать в переешеек или шейку матки. Такая внематочная беременность имеет более опасные прогнозы, в большинстве случаев шеечной беременности исправить ситуацию можно только удалением всей матки, что приводит к последующему посттравматическому бесплодию.

Однако такой пугающий вариант развития ситуации — явление довольно редкое. Чаще всего при нарушении имплантационных процессов яйцеклетка просто гибнет до прикрепления и отходит вместе с менструальной кровью после некоторой задержки.

Иногда плодное яйцо погибает уже после имплантации. Причиной также могут быть хромосомные аномалии, нежизнеспособность зародыша, а также гормональная недостаточность. При малом количестве прогестерона и ХГЧ плодное яйцо может быть отторгнуто собственным иммунитетом женщины. Эндометрий матки не будет уплотняться и охватывать плодное яйцо со всех сторон при дефиците прогестерона.

Вредное влияние — контакты с лаками, красками, химикатами, пестицидами и токсинами, прием алкоголя и наркотиков, курение, вирусные заболевания женщины на этом этапе также могут стать причиной раннего отторжения плодного яйца от стенки матки и его гибели.

Если гибель происходит еще до задержки месячных, часто говорят о биохимической беременности. При ней задержка будет, тесты покажут вторую слабую полоску, определив в моче следы хорионического гонадотропина, однако менструация после нескольких дней задержки все-таки наступит.

После биохимической беременности никаких противопоказаний к планированию беременности нет. Однако все-таки желательно сделать спермограмму и сдать кровь на гормоны, чтобы исключить причины биохимической беременности, которые могут повториться снова.

Как повысить вероятность зачатия?

Планирующим беременность всегда интересно знать, могут ли они сами сделать хоть что-то, что может повлиять на вероятность успешного зачатия. Ответ на этот вопрос в целом — положительный, да, многое зависит от самих супругов и их отношения к своему здоровью, в том числе и репродуктивному.

Чтобы шансы на зачатие были максимальными, желательно предварительно посетить врача и сдать хотя бы базовые анализы — на половые инфекции, на венерические заболевания, спермограмму. Мужчины не любят признавать этот факт, но около 40% безуспешных попыток забеременеть связаны именно с мужским фактором бесплодия.

Планирование беременности — это не только решение иметь совместных детей, это еще целенаправленные действия. За 3 месяца до зачатия мужчине следует начать принимать витамины А, С, Е, D, препараты с содержанием цинка и селена, фолиевую кислоту. Такие вещества содержатся как в специальных мужских витаминных комплексах, так и в биологически активных добавках, например «Селенцинк», «Спермактив» и других. Три месяца — срок, который необходим для завершения одного цикла сперматогенеза, за это время состав семенной жидкости обновляется полностью.

Женщине принимать витамины и фолиевую кислоту желательно минимум за два месяца до предполагаемого зачатия. Фолиевая кислота накапливается в организме и благотворно воздействует на процессы закладки нервной трубки плода, его будущего головного и спинного мозга. При большом количестве ановуляторных циклов в течение года женщине может быть проведена стимуляции овуляции и последующего зачатия.

Гормональная терапия после месячных поможет фолликулу созреть, а как только его диаметр по результатам УЗИ будет признан достаточным, при помощи стимулирующих гормонов провоцируется его разрыв и выход яйцеклетки. Стимуляция должна проводиться исключительно под наблюдением опытного врача, ведь ошибки в выборе препарата и определении дозировки могут привести к преждевременному истощению яичников, их полной дисфункции.

Мужчине и женщине в рамках подготовки к зачатию следует отказаться от приема алкоголя и никотина, поскольку эти вещества разрушительно воздействуют на половые клетки – как мужские, так и женские. В результате не только само зачатие может стать затруднительной задачей, но и повышается вероятность зачатия малыша с хромосомными патологиями.

Также планирующим зачатие малыша не стоит употреблять в пищу фаст-фуд, консервы, маринованные продукты, фабричные сладости, поскольку в них содержится большое количество консервантов и красителей, вызывающих мутации половых клеток. Только полноценное здоровое питание, сбалансированное и обогащенное витаминами, поможет паре подготовиться к зачатию правильно.

Не стоит забывать о весе. Женщинам с лишним весом значительно труднее забеременеть, а дамам, страдающим худобой или анорексией, зачатие порой вообще недоступно.

Вес следует привести в порядок, поскольку это способствует изменению гормонального фона. Снижение массы тела всего лишь на 5% уже повышает вероятность зачатия на 30%.

Женщине нужно хорошо знать особенности своего менструального цикла, чтобы не ошибиться с определением овуляции и периода, наиболее благоприятного для зачатия малыша. Секс должен быть незащищенным. Позы пара может выбирать любые, лишь бы обеспечить более глубокое проникновение семенной жидкости во влагалище. Семяизвержение в непосредственной близости от шейки матки сокращает путь, который нужно пройти сперматозоидам, и повышает вероятность зачатия.

Интимные гели и смазки, спринцевание перед сексом и после него могут нарушить подвижность сперматозоидов и вызвать их массовую гибель — шансы на оплодотворение в десятки раз снизятся. После секса женщине не стоит сразу вставать, желательно полежать около получаса (мы помним, что именно такое время требуется, чтобы сперматозоиды достигли широкой части фаллопиевой трубы, где находится яйцеклетка. Облегчить им задачу можно, приподняв ноги. Такой получасовой отдых после секса повышает вероятность успешного зачатия процентов на 20.

Если один из партнеров недавно переболел вирусной инфекцией, гриппом, стоит перенести важный момент на более поздние сроки. Точно также следует взять паузу, если мужчина или женщина незадолго до времени, намеченного для зачатия, принимали антибиотики, гормональные средства, противосудорожные препараты или психотропные вещества.

Женщине, мечтающей о материнстве, пойдут на пользу йога, плавание, ежедневные пешие прогулки на свежем воздухе. Чрезмерная психологическая зацикленность на зачатии как на конечной цели вызывает обычно обратный эффект — беременность не наступает даже при хороших результатах анализов и отсутствии объективных причин для бесплодия.

Дело в том, что гормоны стресса, выделяясь в немалом количестве, если женщина ни о чем, кроме как о зачатии, думать не может, подавляют выработку половых гормонов, и беременность становится практически невозможной на биохимическом уровне.

Интенсивность половых актов в месяц, определенный для зачатия, следует несколько снизить. Слишком частые половые сношения делают сперму более скудной по объему, а концентрация спермиев в объеме эякулята снижается. Врачи рекомендуют частоту половых актов — раз в 2 дня, при этом после месячных следует воздержаться от активной половой жизни на 4-5 дней.

Женщинам с давних времен известны и другие способы повысить вероятность зачатия — массаж матки, народные средства, специальные упражнения Кегеля. Массаж матки проводится через влагалище и брюшную стенку. Его целью является улучшение кровообращения органов малого таза. Внутренний ручной массаж не проводится в домашних условиях, его следует проводить только в медицинском учреждении с участием опытного акушера-гинеколога.

Массаж не доставляет женщине болевых ощущений, если он проводится правильно. Несколько таких сеансов позволяют решить проблемы с нарушениями менструального цикла, спайками, небольшими воспалительными процессами, повышая шансы на зачатие.

Среди народных средств особой любовью среди женщин пользуется отвар боровой матки, который принимают небольшими порциями на протяжении целого менструального цикла, предшествующего месяцу планирования. Также хорошо зарекомендовала трава с интересным названием «красная щетка». Из нее готовят водный отвар и пьют курсами. Настоящие чудеса для женского репродуктивного оздоровления творит шалфей.

Однако перед применением любого из рецептов нетрадиционной медицины женщине желательно получить консультацию врача, ведь травы далеко не так безвредны и безопасны, как думают многие.

Их несанкционированный прием может вызвать нарушения в работе половой системы, осложнения и тяжелые аллергические реакции. А это никак не повысит вероятности успешного и благополучного зачатия.

Упражнения Кегеля — очень популярный комплекс упражнений для тазовых мышц. На стадии планирования беременности он поможет женщине получать больше удовольствия от занятий сексом, а также доставит немало приятных минут партнеру. Затем такие упражнения помогут укрепить мышцы таза и подготовить их к родовой деятельности. После родов комплекс Кегеля будет способствовать скорейшему восстановлению.

Зачатие — в цифрах и фактах

Вероятность зачатия в каждом менструальном цикле, который сопровождается полноценной овуляцией, у молодых мужчины и женщины составляет 11%. По мере увеличения возраста партнеров ухудшается и качество их половых клеток, и генетический материал. Так, шансы зачать малыша в одном менструальном цикле для 30-летней женщины составляют 7%, для 35-36-летней женщины — всего 4%, для женщины в 40 лет — не более 2%.

Если зачать малыша в течение одного или двух циклов не получается, отчаиваться не стоит. По статистике примерно 60% семейных пар в репродуктивном возрасте беременеют при регулярном незащищенном сексе в течение полугода. Еще 30% семей удается зачать ребенка в течение года планирования. Если после 12 месяцев попыток беременность не наступает, следует обязательно обратиться к врачу и пройти обследование.

Если женщине, мечтающей о материнстве, более 35 лет, то вероятность зачать не одного ребенка, а двойню или тройню, повышается на 25%. К сожалению, после 35 лет повышается и вероятность зачать и родить ребенка с хромосомными нарушениями, это связано с естественным возрастным старением яйцеклеток.

В 7% случаев зачатия не происходит у совершенно здоровых мужчины и женщины по причинам, которые медицина на сегодняшний день объяснить никак не может. В 1-2% случаев длительное бесплодие обусловлено несовместимостью партнеров, в том числе и их генетической несовместимостью.

О том, как происходит зачатие ребенка, смотрите в следующем видео.

o-krohe.ru

Зачатие у человека — Википедия

Зачатие (от рус. зачать, то есть начать) — возникновение беременности — «процесс, обусловленный актом оплодотворения», после которого «начинается развитие нового организма в теле матери, и следовательно наступает беременность»^[1]. Зачатие нередко рассматривается как начало человеческой жизни^[2].

Оплодотворение[править]

При естественном половом акте сперма мужчины попадает во влагалище женщины. Среда влагалища является губительной для сперматозоидов в силу повышенной кислотности (pH около 4). Спустя два часа после эякуляции большая часть сперматозоидов погибает во влагалище^[3], но часть подвижных сперматозоидов проникает в шейку матки и далее в матку. Шейка матки заполнена шеечной слизью, которая является барьером для проникновения микроорганизмов из влагалища в матку, однако шеечная слизь может воспрепятствовать проникновению сперматозоидов в матку^[4]. В патологических случаях чрезмерно вязкая шеечная слизь не позволяет пройти достаточному количеству сперматозоидов в матку, что может явиться причиной бесплодия (так называемый шеечный фактор бесплодия)^[3][5]. По сообщению южноафриканского андролога Тинуса Крюгера, для успешного зачатия в матку должно проникнуть не менее 10 миллионов сперматозоидов. Из матки сперматозоиды проникают в маточные, или фаллопиевы трубы. При выборе направления сперматозоиды движутся против тока жидкости. Ток жидкости в маточных трубах направлен от яичника в сторону матки, соответственно сперматозоиды движутся от матки в сторону яичника.

Непосредственно оплодотворение происходит в ампулярной части фаллопиевой трубы (расширяющаяся часть трубы, расположенная ближе к яичнику). Для осуществления слияния с яйцеклеткой сперматозоид должен преодолеть две оболочки: 1) лучистый венец (corona radiata^[en]), 2) блестящую оболочку (zona pellucida). Процесс преодоления оболочек яйцеклетки сперматозоидом и последующее слияние называют «пенетрацией». Для преодоления лучистого венца — слоя фолликулярных клеток, окружающих яйцеклетку, сперматозоид использует фермент гиалуронидазу, расположенный на поверхности головки и расщепляющий внеклеточный матрикс, соединяющий клетки лучистого венца^[5]. Один сперматозоид не способен разрушить лучистый венец, требуется воздействие большого количества сперматозоидов для разрыхления и рассеивания клеток лучистого венца. Сперматозоид, который первым доберется до блестящей оболочки, вероятнее всего осуществит оплодотворение.

Для преодоления блестящей оболочки zona pellucida сперматозоид использует ферменты, содержащиеся в акросоме. Акросома представляет собой видоизмененную лизосому — мембранный пузырек, заполненный различными литическими ферментами. Акросома располагается на переднем конце головки сперматозоида. После достижения сперматозоидом блестящей оболочки рецепторы на головке сперматозоида взаимодействуют с лигандами на блестящей оболочке. После такого взаимодействия (узнавания) акросома сливается с внешней мембраной сперматозоида, и её содержимое оказывается снаружи. Ферменты акросомы локально разрушают блестящую оболочку, что в совокупности с движением сперматозоида позволяет ему проникнуть под блестящую оболочку и оказаться в непосредственной близости к оолемме — цитоплазматической мембране яйцеклетки.

Существуют специфические рецепторы на поверхности сперматозоида и яйцеклетки, которые служат для осуществления слияния половых клеток. После слияния ядро сперматозоида, центриоль и его митохондрия оказываются внутри яйцеклетки. В течение короткого времени в яйцеклетке развивается так называемая кортикальная реакция^[en] — высвобождение содержимого кортикальных гранул, или везикул, во внешнюю среду яйцеклетки. Кортикальные гранулы располагаются под поверхностью наружной мембраны яйцеклетки и содержат различные литические ферменты. После проникновения сперматозоида кортикальные везикулы сливаются с оолеммой (наружной мембраной яйцеклетки), и выделенные яйцеклеткой ферменты модифицируют блестящую оболочку таким образом, что она становится непроницаемой для других сперматозоидов. Таким образом, после проникновения первого сперматозоида остальные сперматозоиды не способны оплодотворить яйцеклетку. Иными словами, кортикальная реакция служит для обеспечения так называемого блока (предотвращения) полиспермии, то есть механизма, препятствующего проникновению в яйцеклетку более одного сперматозоида. У млекопитающих блок полиспермии развивается в течение нескольких минут.

При проникновении двух сперматозоидов в яйцеклетку (что случается сравнительно редко) образуется триплоидный эмбрион, при дальнейшем развитии которого происходят различные нарушения в расхождении хромосом. Такие эмбрионы не жизнеспособны и, как правило, погибают в течение нескольких дней развития, однако в редких случаях могут имплантироваться в матку и дать начало беременности, которая обречена на прерывание. Вопреки распространенному заблуждению, проникновение двух сперматозоидов в яйцеклетку не является причиной возникновения однояйцевых близнецов.

Нарушения зачатия[править]

В редких случаях нарушение кортикальной реакции приводит к оплодотворению яйцеклетки более чем одним сперматозоидом. Это называется полиспермией и обычно обусловливает нежизнеспособную зиготу. Закрытие просвета маточной трубы вследствие некоторых заболеваний ведет к препятствию для встречи сперматозоидов с яйцеклеткой и возникновению бесплодия.

Начало беременности[править]

После проникновения сперматозоида в яйцеклетку образуется зигота — оплодотворенная яйцеклетка, одноклеточная стадия развития эмбриона. У человека стадия зиготы продолжается первые 26-30 часов развития. Зигота приступает к формированию ядер. Сперматозоид проникает в яйцеклетку, когда она находится на стадии второго деления мейоза (после овуляции мейоз в яйцеклетке останавливается на стадии метафазы II и возобновляется после проникновения сперматозоида). Зигота завершает мейоз и как следствие выделяет 2-е полярное тельце и формирует женский пронуклеус (женское ядро). Параллельно из материала ядра сперматозоида зигота формирует мужской пронуклеус (мужское ядро). Каждый из пронуклеусов зиготы имеет одинарный (гаплоидный) набор хромосом, в мужском пронуклеусе располагаются отцовские хромосомы, в женском пронуклеусе — материнские хромосомы. В микроскоп пронуклеусы в зиготе становятся видны спустя 13-15 часов после проникновения сперматозоида и исчезают спустя 20-21 час после проникновения сперматозоида. Сформировавшись на разных концах зиготы, пронуклеусы движутся навстречу друг другу (так называемое «сближение пронуклеусов»), после чего их оболочки растворяются и хромосомы выстраиваются в метафазную пластинку первого деления митоза. Таким образом, объединение отцовских и материнских хромосом происходит на стадии метафазы митоза зиготы. В отличие от зиготы иглокожих, в зиготе человека и других позвоночных животных не наблюдается слияния пронуклеусов с образованием единого ядра зиготы.

Дробление[править]

В процессе оплодотворения яйцеклетка, а в последующем зигота, продолжает свое продвижение по маточной трубе в сторону матки. Этому способствуют сокращения мышечного слоя трубы и движения ресничек её эпителия. После образования зиготы начинается процесс её митотического деления, который носит название «дробление» (такое название деление зиготы получило потому, что общий размер эмбриона не увеличивается, и с каждым последующим делением дочерние клетки становятся все мельче). Размер эмбриона человека на стадиях зиготы и дробления одинаков и составляет около 130 мкм. Дробление у человека, как и всех млекопитающих, полное, равномерное и асинхронное. Асинхронность дробления означает, что дочерние клетки делятся не одновременно, и в итоге эмбрион человека может содержать число клеток, отличное от степени двойки (1, 2, 4, 8…). Напротив, при синхронном дроблении, характерном для большинства животных, число клеток равно 2ⁿ, где n—число актов деления. Клетки эмбриона на стадии дробления называются бластомеры. Период дробления продолжается около 3 дней.

Первоначально все бластомеры эмбриона человека одинаковы, как по внешнему виду, так и по своей детерминации. Бластомеры не взаимодействуют друг с другом и удерживаются вместе лишь благодаря блестящей оболочке. Если блестящая оболочка по какой-то причине будет повреждена, то эмбрион рассыплется на отдельные группы клеток или индивидуальные клетки. В редких случаях это может приводить к формированию двух и более независимых эмбрионов, идентичных генетически. Такие эмбрионы дадут начало однояйцевым дихориальным близнецам^{[Коммент. 1]} (около одной трети случаев рождения всех однояйцевых близнецов).

К 4 дню развития, когда эмбрион состоит приблизительно из 12-16 клеток, бластомеры приобретают дифференциацию и образуют два клеточных слоя. Наружные бластомеры формируют так называемый трофобласт, а внутренние — чуть позже — эмбриобласт.

К 5 дню развития дробящийся эмбрион формирует бластоцисту — стадию развития, характерную только для плацентарных млекопитающих. Бластоциста состоит из приблизительно 30 клеток в начале развития и приблизительно 200 клеток в конце развития. Бластоциста представляет собой полый шар размером 130—200 мкм, сформированный клетками трофобласта, внутри шара располагается группа клеток эмбриобласта, прикрепленная к одной из стенок.

Изредка бластоциста может нести два эмбриобласта, такой эмбрион даст начало однояйцевой двойне — однояйцевым монохориальным близнецам^{[Коммент. 2]} (около двух третей случаев рождения всех однояйцевых близнецов).

Имплантация[править]

Для лучшего контакта с эндометрием бластоциста освобождается от блестящей оболочки (так называемый хэтчинг). После этого клетки трофобласта, поверхностного слоя бластоцисты, выбрасывают пальцевидные отростки для погружения в эндометрий, железы которого богаты питательным секретом. В то же время эндометрий продолжает утолщаться под влиянием прогестерона и в итоге окружает бластоцисту со всех сторон. Процесс имплантации происходит при тесном химическом и физическом взаимодействии бластоцисты и эндометрия. Хорионический гонадотропин, выделяемый клетками трофобласта, влияет также на жёлтое тело яичника, стимулируя выработку им прогестерона и препятствуя наступлению менструации.

Нарушения транспорта и имплантации[править]

Нарушение транспорта зиготы в матку может приводить к имплантации бластоцисты в маточной трубе и развитию внематочной беременности. Нарушение реакций взаимодействия бластоцисты с эндометрием в процессе имплантации может обусловить ранний выкидыш ещё до того, как можно установить факт беременности.

Зачатие как точка отсчета[править]

Зачатие может использоваться как точка отсчета при исчислении срока развития эмбриона. В работах по эмбриологии человека срок развития эмбриона всегда отсчитывается от дня оплодотворения (так называемый «эмбриональный срок»^[en]), в качестве примера можно привести наиболее распространенные в мире таблицы Стритера (таблицы нормального развития человека, именуемые также таблицами Карнеги), в которых выделяют 56 стадий развития, датируемые от дня оплодотворения. В акушерстве принято отсчитывать срок беременности от даты последней менструации (так называемый «акушерский срок»^[en]). Овуляция и зачатие происходят приблизительно на две недели позднее даты последней менструации.

Зачатие нередко рассматривается как начало человеческой жизни. Эта точка зрения может быть обусловлена определёнными религиозными представлениями^[2]. Однако, как показал социологический опрос, проведенный в конце 2012 года^{[Коммент. 3]}, среди российских граждан её разделяют не только верующие (более 2/3), но и атеисты (более половины). Эту позицию разделяет «абсолютное большинство российских женщин (74%) и около половины мужчин (50%)»^[6].

1. ↑ В. Владимирский. ЗАЧАТИЕ // Большая медицинская энциклопедия
2. ↑ ^2,02,1 Марина Жарова, Этические проблемы начала жизни человека // RELGA, №15 (288), 30.12.2014.
3. ↑ ^3,03,1 Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека: 5-е изд. М: Капитал-Принт, 2012. — 292с.
4. ↑ Хеффнер Л. Половая система в норме и патологии/Оплодотворение и имплантация: Учеб. пособ. / Пер. с англ. А.Г.Гунина — М: ГЭОТАР-МЕД, 2003. — 128с.
5. ↑ ^5,05,1 Руководство по клинической эмбриологии; под ред. В.С.Корсака — М: МК, 2011. — 224 с.
6. ↑ Константин Щеглов, …об РПЦ, абортах и медицинских клеточных технологиях // «Демоскоп Weekly», № 507 — 508, 16 — 30 апреля 2012, перепечатано из: «Медицинская газета», 13 апреля 2012 года.
7. ↑ См. карту.

www.wiki-wiki.ru

Процесс зачатия и оплодотворения человека: подробно о первых днях

Всем нам рассказывали об этом на уроках биологии, да вот только я лично не помнила ничего, когда собралась беременеть. А пока готовила эту статью, открыла для себя такие потрясающие факты, о которых, видимо, в дни моей школьной юности, еще не было известно науке! Полагаю, у вас такаяже история… Ну что ж, давайте обновим наши знания вместе, ведь этой информацией должна владеть каждая женщина в детородном возрасте!

Для многих процесс зачатия это прежде всего половой акт. А, между прочим, пока женщина еще ничего не подозревает, в ее организме творится обыкновенное чудо – зарождение новой жизни. Это чудо имеет очень сложную механику, в которой человечество еще не до конца разобралось, и не факт, что до конца разберется когда-нибудь. Мы же с вами поговорим о том, что доподлинно известно на сегодняшний день.

Путь яйцеклетки

Когда в яичнике женщины созревает яйцеклетка, она выходит из яичника в фалопиевую трубу. Так происходит овуляция, как правило, в середине менструального цикла (кстати, цикл считается от начала месячных до начала следующих месячных).

Вышедшая яйцеклетка живет всего 24 часа, за это время либо происходит оплодотворение, либо нет.

Параллельно в матке разрастается слой эпителия, своеобразная подушка для будущей оплодотворенной яйцеклетки. Если оплодотворения не происходит, эпителий выходит из организма женщины вместе с яйцеклеткой – это и есть месячные.

Надо сказать, что женщина наделена определенным количеством яйцеклеток еще с рождения. Овуляция происходит только раз в месяц, а с возрастом, даже не каждый месяц. Так что организм будущей матери готовится к беременности тщательно.

Путь сперматозоида

После эякуляции, навстречу яйцеклетке направляются сотни миллионов сперматозоидов. У них на пути стоят четыре препятствия:

1. Для защиты половых органов, шейка матки закупорена слизистой пробкой, хотя во время овуляции эта пробка разжижается, часть сперматозоидов не могут проникнуть внутрь.
2. Еще часть сперматозоидов, прошедших через пробку, погибает из-за кислотности влагалища.
3. Следующим этапом служит иммунная система, которая мужские клетки воспринимает как чужеродные, и часть поглощаются белыми кровяными клетками.
4. Последнее испытание – реснички фаллопиевой трубы, движущиеся в противоположном направлении, потому как их задача — транспортировка яйцеклетки к матке.

В итоге до яйцеклетки добираются только десятки сперматозоидов.

После проникновения первого сперматозоида, мембранная оболочка яйцеклетки меняет свои свойства и делает невозможным проникновение других сперматозоидов.

Вот такой серьезный отбор.

Между прочим, продолжительность жизни сперматозоидов составляет 5-7 дней, а продолжительность жизни яйцеклетки – 24 часа. Так что не факт, что беременность наступит в результате полового акта в день овуляции. Возможно, это более ранние сперматозоиды.

Оплодотворение

У проникшего в яйцеклетку сперматозоида происходит дегенерация хвоста, туловище и головка растворяются, и ядро мужской клетки стремится к слиянию с ядром женской клетки.

Наступает оплодотворение – слияние ядер и хромосом мужской и женской клетки, продолжительность которого длится 24 часа. Уже сейчас набором хромосом установлено, какого пола будет ребенок, какой у него цвет волос, глаз и прочее.

Между прочим

Несколько детей могут получиться за раз по трем причинам:

• У женщины выделилась не одна яйцеклетка, а две
• Оплодотворенное яйцо делится на несколько
• ЭКО

Путь от зиготы к плодному яйцу по дням

Примерно на второй день после оплодотворения образуется зигота (от греч. zygotós — соединённый вместе). Эта клетка постепенно движется к матке по фаллопиевым трубам. Продвижению оплодотворенной клетки способствуют ворсинки в фаллопиевых трубах, которые колеблются одинаково волнообразными движениями.

Важно знать

Зигота по маточной трубе движется неравномерно: от нескольких часов до 2-3 суток. При слишком медленном продвижении или задержке в маточной трубе, оплодотворенное яйцо может начать имплантацию не достигнув матки – это внематочная беременность. Она небезопасна для жизни женщины и требует вмешательства врачей.

3 день – деление на 8-16 клеток, в это время есть возможность зарождения однояйцевых близнецов, т.к. каждый из бластомеров может дать начало отдельной жизни.

4 день – стадия морула (новолат. morula, от лат. morum — тутовая ягода) — завершение дробления зиготы.

5-7 день – бластоциста (от др. -греч.  blaste — «зачаток» и др. -греч.  kystis — пузырь), это уже многоклеточный зародыш. Состоит бластоцита из внешнего слоя – трофобласта, из которого впоследствии образуется плацента и внутренней клеточной массы, из которой разовьется плод.

Для наглядности предлагаю посмотреть на картинку.

Рассмотреть картинку в полном размере >

Бластоцит попадает в тело матки и 1-2 суток находится в подвешенном состоянии, не прикрепленный к матке. Тем временем плодное яйцо выделяет вещества, подавляющие иммунную систему матери, а желтое тело, из которого вышла яйцеклетка, вырабатывает прогестерон (на 5-7 день после овуляции).

Гормон прогестерон:

• готовит слизистую матки к имплантации плодного яйца,
• расслабляет матку для бОльших шансов имплантации,
• стимулирует выделение внутриматочной жидкости для питания плодного яйца, пока не произошла имплантация.
• ведет к образованию пиноподов – своеобразных щупальцев в слое эндометрия, благодаря которым матка будто сжимается и даже уменьшается в размерах, тем самым стенки матки приближаются к плавающему плодному яйцу.

7-10 день – происходит имплантация, бластоциста освобождается от защитного покрытия и прикрепляется к стенке матки, покрытой эпителием.

Процесс имплантации плодного яйца

Клетка ведет себя достаточно агрессивно при имплантации, она буквально прорывает эндометрий. Поэтому на данном этапе возможны небольшие кровотечения, являющиеся номой.

К тому же, на месте имплантации образуется очаг воспаления, который улучшает процесс имплантации и создает защитный барьер от организма женщины, т.к. иммунная система может распознать плодное яйцо как инородное тело и будет стремиться его уничтожить.

Процесс имплантации длится около двух дней.

На этапе оплодотворения яйцеклетки до этапа имплантации могут случаться критические моменты, в крайних случаях не дающие начало новой жизни. Это очень важно понимать. Фактически организм матери сбрасывает плодное яйцо, если оно заведомо повреждено и не приведет к рождению здорового ребенка. Если на этом этапе вмешаться гормональной терапией, то организм будет вынужден принять «бракованное» плодное яйцо, последствия чего могут быть очень печальными.

Получается, что с момента полового акта до наступления беременности проходит 2-3 недели.

Вот и наступила беременность. Женщина может еще ничего не подозревать, а у нее внутри целая Вселенная!

А что дальше?

• эндометрий утолщается,
• в шейке матки формируется слизистая пробка,
• развивается плацента,
• развивается эмбрион – будущий новый человек!

На этом все, друзья! Вы так подробно изучаете процесс зачатия, а значит очень ответственно относитесь к своей материнской роли. В этом мы похожи — я считаю, что сегодня материнству необходимо учиться! Если вы хотите получить надежную информацию о зачатии, беременности и родах, рекомендую присмотреться к курсам женского врача Ирины Жгаревой:

 «Подготовка к беременности и родам» 

 «Естественное родительство: мифы и рифы» 

dochki-materi-blog.ru

Оплодотворение — это… Что такое Оплодотворение?

        Процессы, связанные с оплодотворением у саговниковых, настолько необычны, что их выявление, особенно открытие у них в конце прошлого века сперматозоидов, произвело среди специалистов настоящую сенсацию. Процессы эти проходят в следующей последовательности.

        После опыления семязачатки начинают увеличиваться и скоро достигают размеров семени, хотя оплодотворение в них еще не произошло. Этот период, от опыления до оплодотворения, весьма длителен и занимает обычно полгода (так, у саговника завитого опыление происходит в декабре — январе, а оплодотворение — в мае — июне).

        Микроспоры, попавшие с капелькой опылительной жидкости в пыльцевую камеру, прорастают. Экзина при этом лопается, и через разрыв прорастает, растягивая интину, клеткагаустория (рис. 168, 13). Она внедряется в стенку пыльцевой камеры и высасывает из ткани нуцеллуса питательные вещества (рис. 168, 13). Генеративная клетка в это время делится на две, и одна из образовавшихся клеток — сперматогенная — начинает усиленно расти. В ней и формируются, не сразу, а спустя несколько месяцев, мужские гаметы — сперматозоиды (рис. 168, 15).

        В большинстве случаев образуются два сперматозоида. Однако у цератозамии иногда их образуются четыре. Микроцикас и в этом отношении является удивительным исключением: у него в одной проросшей микроспоре образуется не менее 16 (и до 22) сперматозоидов.

        У саговниковых сперматозоиды являются самыми крупными мужскими гаметами, известными науке. У замии флоридской их длина достигает 325 мкм, и они видны даже невооруженным глазом.

        Сперматозоиды саговниковых имеют кубаревидную форму и опоясаны от середины до переднего конца спиральной лентой блефаропласта — носителя коротких жгутиков, которых у каждого сперматозоида, например замии, примерно 20 тыс.

        При электронно-микроскопическом изучении микроструктура этого локомоторного аппарата оказалась очень сложной, обеспечивающей не только поступательное, но и вращательное (эвгленоидное) движение сперматозоида.

        К моменту оплодотворения разросшаяся сперматогенная клетка оказывается в непосредственной близости от входа в архегонии. Освободившимся из нее сперматозоидам остается «проплыть» в жидкости, которая излилась вместе с ними из сперматогенной клетки, лишь небольшое расстояние до архегония, в котором происходит слияние содержимого сперматозоида с яйцеклеткой (рис. 168, 17).

        Таким образом, у саговниковых в едином процессе соединяются два механизма, один из которых — образование подвижного сперматозоида — свойствен далеким оплодотворявшимся с помощью воды предкам, а второй — формирование пыльцевой трубки (разрастающаяся сперматогенная клетка) — типичен для всех остальных стоящих выше на «эволюционной лестнице» семенных растений.

        После оплодотворения зигота — первая клетка нового спорофита — приступает к делению. При этом, как и при прорастании мегаспоры, сначала идет свободное ядерное деление без образования клеточных перегородок. Число ядер в разросшейся зиготе может достигать нескольких сот и даже тысячи, когда, наконец, по прошествии значительного времени складывается многоклеточная структура так называемого предзародыша. В дальнейшем базальные клетки последнего путем многократных делений образуют все удлиняющийся подвесок (суспензор), проталкивающий предзародыш в запасающую ткань эндосперма. Суспензоры у саговниковых достигают иногда длины 5 см (у диоона съедобного даже до 7 см) и, таким образом, являются самыми длинными из всех известных у растений.

        К моменту полного созревания семени и его опадения с материнского растения зародыш на конце длинного суснензора остается маленьким и недифференцированным и только на его конце намечаются небольшие выступы — зачатки будущих семядолей.

Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974.

dic.academic.ru

Оплодотворение. Какова роль мужского организма?

Мужские текстикулы, или яички, вырабатывают регулярно, каждые 120 дней, половые клетки, сперматозоиды, которые развиваются в семенных трубах каждого яичка. Их созревание завершается в длинных каналах, которые ведут к семенным пузырям, расположенным по обе стороны простаты. С момента начала половой зрелости и до конца жизни в организме мужчины вырабатываются миллиарды сперматозоидов. В момент эякуляции — семяизвержения — сперматозоиды выбрасываются вместе со спермой из пениса. При попадании во влагалище, они поднимаются в матку и живут на протяжении 48 — 62 часов в организме женщины.

Мужские половые клетки являются не менее важным компонентом в деле зачатия ребенка, нежели женская яйцеклетка. В отличие от цикличного процесса формирования женских половых клеток, сперматозоиды формируются в тканях яичек постоянно.

Однако сперма формируется, в том числе благодаря секрету, продуцируемому предстательной железой, семенными пузырьками. Именно благодаря слаженной работе всех секретирующих мужских половых органов формируется полноценная по электролитному и клеточному составу сперма. Немаловажную роль в качественном показателе семенной жидкости является концентрация растворенных в ней органических веществ, вязкость, кислотность среды. Постоянно секретируемые компоненты спермы накапливаются в специальных полых резервуарах самых половых желез. И лишь в результате эякуляции накопленные компоненты спермы выводятся во внешнюю среду.
Сперматозоид – это одноклеточный организм обладающий жгутиком и содержащий половинчатый генетический набор – 23 хромосомы. Причем половой хромосомой может быть как Х, так и Y хромосома.

Условно в строении сперматозоида можно выделить головку шейку и жгутик:

Головка содержит генетический материал. На поверхности головки имеется специальная вакуоль, которая содержит ферменты способные расщеплять стенку яйцеклетки.

Шейка – механически связывает головку и хвостик сперматозоида.

Хвостик содержит митохондрии, которые вырабатывают энергию для движения хвостика и самого хвостика, который обеспечивает подвижность.

Зрелый сперматозоид имеет длину до 50—60 мкм и состоит из головки, шейки и хвостовой части. Головка сперматозоида, имеющая овальную форму, содержит ядро, окруженное тонким слоем протоплазмы. Шейка имеет протоплазму, содержащую видоизмененную центросому, которая способствует процессу дробления оплодотворенной яйцеклетки. Хвостик состоит из протоплазмы и выполняет двигательные функции. В результате колебательных движений хвостовой части сперматозоиды способны совершать самостоятельные движения в половом тракте женщины со скоростью 2—3 мм/мин. Способность к движениям сперматозоиды получают после их контакта с секретом семенных пузырьков и предстательной железы. Такая смесь носит название семенной жидкости, или спермы. При половом сношении во влагалище женщины изливается в среднем около 3—5 мл спермы, в которой содержится 300—500 млн сперматозоидов. Использование электронной микроскопии позволило установить весьма сложную структуру сперматозоида.

Семенная жидкость имеет сложный состав и содержит фруктозу, белковые вещества, протеазы, кислую фосфатазу, лимонную кислоту и биологически активные вещества — простагландины. Семенная жидкость обладает выраженной антигенной активностью, при этом антигены обнаружены как в самих сперматозоидах, так и в жидкой части спермы. Полагают, что число антигенных компонентов в семенной жидкости достигает 12. В процессе оплодотворения происходит нейтрализация антигенов сперматозоидов.

Для того чтобы оплодотворение состоялось сперма, выверяющаяся при эякуляции должна обладать рядом обязательных качеств: объем эякулята не менее 2-х миллилитров, подвижных и морфологически полноценных должно быть не менее 50% от общего числа сперматозоидов. В эякуляте должно содержаться не менее 20000000 сперматозоидов. Кислотность среды спермы должна быть не менее pH- 7,2

Оплодотворение — это процесс объединения мужской и женской гамет, который приводит к формированию зиготы и последующему развитию нового организма. В процессе оплодотворения происходит установление диплоидного набора хромосом в зиготе, что определяет выдающееся биологическое значение этого процесса. В зависимости от видовой принадлежности организмов у животных, размножающихся половым путем, различают наружное и внутреннее оплодотворение.

Как показали учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (к слову, сплошь наши соотечественники) и Европейского центра современных исследований в Бонне, человеческим сперматозоидам в этом нелёгком деле помогает женский гормон прогестерон.

То, что прогестерон во многом необходим для «работы» сперматозоидов, известно около двадцати лет. Но всё это время оставалось неясным, как именно он влияет на мужские половые клетки. Обычная функция прогестерона — содействие транскрипции в клеточных ядрах, но в сперматозоидах транскрипция не идёт. Эксперименты показали, что гормон взаимодействует со специфическими ионными каналами в клеточной мембране сперматозоидов (конкретно — с белком по имени Катспер, который встречается только в кальциевых каналах хвоста сперматозоида). Связываясь с ними, прогестерон обеспечивает сильный приток кальция в сперматозоид. Кальций же заставляет сперматозоид интенсивнее «шевелить хвостом». А усиленные биения жгутика позволяют пробиться сквозь наружный защитный слой яйцеклетки, представляющий собой густое белковое желе.

Любопытно, что прогестероновый эффект характерен только для человека. Исследователи проверили, будут ли реагировать на этот гормон мышиные сперматозоиды. Ничего подобного не наблюдалось. Сперматозоидам грызунов для активности требуются лишь изменения уровня рН. А вот человеческим, кроме рН, нужен ещё и женский половой гормон.

Следует также отметить ключевую роль ионных каналов сперматозоида, которые пропускают в него ионы кальция; с неактивными каналами сперматозоиды вообще неспособны оплодотворить яйцеклетку — что у мыши, что у человека.

По результатам исследований журнал Nature опубликовал на своём сайте два отчёта — американской и европейской лабораторий.

Учёным остаётся выяснить детали взаимодействия прогестерона с ионными каналами сперматозоида. Поскольку белок Катспер этих ионных каналов строго специфичен для сперматозоидов, это позволяет создать химический агент, который будет связываться исключительно со сперматозоидами. Соединение, которое будет препятствовать взаимодействию прогестерона и мужской половой клетки, может оказаться уникальным средством контрацепции. И при этом намного более безопасным, чем современные гормональные противозачаточные средства.

Наружное оплодотворение

Наружное оплодотворение происходит в окружающей среде, в которую поступают мужские и женские половые клетки. Например, наружным является оплодотворение у рыб. Выделяемые ими мужские (молока) и женские (икра) половые клетки поступают в воду, где и происходит их «встреча» и объединение. Данные об оплодотворении у морских ежей свидетельствуют о том, что уже через 2 секунды после соприкосновения сперматозоидов и яйцеклетки наступают изменения в электрических свойствах плазменной мембраны яйцеклетки. Слияние содержимого гамет наступает через 7 секунд.

Внутреннее оплодотворение

Внутреннее оплодотворение обеспечивается переносом сперматозоидов из мужского организма в женский в результате полового акта. Такое оплодотворение встречается у млекопитающих, причем центральным моментом здесь является исход встречи между половыми клетками. Считают, что в яйцеклетку этих животных проникает ядерное содержимое лишь одного сперматозоида. Что касается цитоплазмы сперматозоида, то у одних животных она поступает в яйцеклетку в небольшом количестве, у других совсем не поступает в яйцеклетку.

У человека оплодотворение происходит в верхней части фаллопиевой трубы, причем в оплодотворении, как и у других млекопитающих, участвует лишь один сперматозоид, ядерное содержимое которого поступает в яйцеклетку. Иногда в фаллопиевой трубе может оказаться не одна, а две или более яйцеклеток, в результате чего возможно рождение двоен, троен и т. д. Например, в XVIII в. зарегистрирован случай рождения в России одной матерью (женой крестьянина Федора Васильева) 16 двоен, 7 троен и 4 четверней (всего 69 детей).

В результате оплодотворения в оплодотворенной яйцеклетке восстанавливается диплоидный набор хромосом.

Яйцеклетки способны к оплодотворению в течение примерно 24 часов после овуляции, тогда как оплодотворяющая способность сперматозоидов сохраняется до 48 часов.

В механизмах оплодотворения многое еще остается неясным. Предполагают, что проникновение в яйцеклетку ядерного материала лишь одного из множества сперматозоидов связано с изменениями электрических свойств плазматической мембраны яйцеклетки. По вопросу о причинах активации сперматозоидом метаболизма яйцеклетки существует две гипотезы. Одни исследователи считают, что связывание сперматозоида с внешними рецепторами на поверхности клеток представляет собой сигнал, который через мембрану поступает внутрь яйцеклетки и активирует там инозитолтрифосфат и ионы кальция. Другие полагают, что сперматозоиды содержат специальный инициирующий фактор.

Оплодотворенная яйцеклетка дает начало зиготе, развитие организмов через образование зигот называют зигогенезом. Экспериментальные разработки, выполненные в последние годы, показали, что оплодотворение яйцеклеток млекопитающих, включая человека, возможно и в пробирке, после чего зародыши, развившиеся в пробирке, могут быть имплантированы в матку женщины, где они могут развиваться дальше. К настоящему времени известны многочисленные случаи рождения «пробирочных» детей. Установлено также, что оплодотворить яйцеклетку человека способны не только сперматозоиды, но и сперматиды. Наконец, возможно оплодотворение яйцеклеток (лишенных искусственно ядер) млекопитающих ядрами их соматических клеток .

В отличие от зигогенеза, многие животные организмы способны к размножению в естественных условиях путем партеногенеза (от греч. parthenos — девственница и genesis — рождение). Различают облигатный и факультативный партеногенез. Облигатный партеногенез — это размножение организмов из не оплодотворенной яйцеклетки. Такой партеногенез служит способом размножения животных более 90 видов, включая некоторых позвоночных. Примером облигатного партеногенеза является размножение кавказской скальной породы ящерицы, представленной только женскими особями. Напротив, факультативный партеногенез заключается в том, что яйцеклетки способны развиваться как без оплодотворения, так и после оплодотворения. Факультативный партеногенез в свою очередь бывает женским и мужским. Женский партеногенез част у пчел, муравьев, коловраток, у которых из неоплодотворенных яйцеклеток развиваются самцы. Мужской партеногенез встречается у некоторых изогамных водорослей.

У растений также известны случаи, когда зародыш развивается из не оплодотворенной яйцеклетки. Как отмечено выше, это явление получило название апомикса. Оно очень широко встречается у многих покрытосеменных растений, в т. ч. у культивируемых, таких, как свекла, хлопчатник, лен, табак и другие.

Наряду с естественным партеногенезом различают искусственный (индуцированный) партеногенез, который можно вызвать раздражением яйцеклеток с помощью физических или химических факторов, что ведет к активации яйцеклеток и, как следствие, к развитию неоплодотворенных яиц. Искусственный партеногенез наблюдали в случае животных, принадлежащих ко многим систематическим группам — иглокожим, червям, моллюскам и даже некоторым млекопитающим.

Известна форма партеногенеза, получившая название андроге-неза (от греч. andros — мужчина, genesis — рождение). Если в яйцеклетке инактивировать ядро и если после этого в нее проникнет несколько сперматозоидов, то из такой яйцеклетки в результате слияния мужских (сперматозоидных) ядер развивается мужской организм. Широко известны эксперименты В. Л. Астаурова (1904-1974), который показал андрогенез на тутовом шелкопряде. Эти опыты заключались в следующем. В яйцеклетках шелкопряда одного вида (Bombyx mandarina) с помощью высокой температуры инактивировали ядра, а затем такие яйцеклетки оплодотворяли сперматозоидами шелкопряда другого вида (В. mori). Проникнув в яйцеклетки, последние сливались между собой, что давало начало новым организмам, которые по своим свойствам оказались отцовскими организмами (В. mori). Скрещивания этих организмов с самками В. mori давало потомство, принадлежащее к В. mori.

Роль партеногенеза и его форм в природе невелика, т. к. он не обеспечивает широких адаптивных возможностей организмов. Однако его использование имеет практическое значение. В частности, Б. Л. Астауровым был разработан способ получения партеноге-нетического потомства у тутового шелкопряда, что широко используется в промышленном производстве шелка.

В отличие от зигогенеза и партеногенеза существует гиногенез (от греч. gyne — женщина), который представляет собой псевдогамию, заключающуюся в том, что сперматозоид встречается с яйцеклеткой и активирует ее, но ядро сперматозоида не сливается с ядром яйцеклетки. В этом случае позволяющее потомство состоит только из женских особей. У отдельных видов круглых червей, рыб и земноводных гиногенез служит нормальной формой размножения, давая потомство, состоящее только из самок. Гиногенез можно вызвать и искусственно с помощью факторов, способных разрушать клеточные ядра (радиации, температуры и др.). В частности, описаны случаи искусственного гиногенеза у тутового шелкопряда, у некоторых видов рыб и амфибий. Получение таких форм может иметь некоторое практическое значение в случае хозяйственно полезных видов.

Как было отмечено выше, оплодотворение у цветковых (покрытосеменных) имеет существенную отличительную особенность в виде двойного оплодотворения (С. Г. Навашин, 1896), которое сводится к тому, что в зародышевом мешке гаплоидная яйцеклетка и дипло-идная центральная клетка оплодотворяются спермиями, в результате чего образуется диплоидный зародыш и триплоидная клетка, развивающаяся в клетки эндосперма.

Партеногенез, андрогенез и гиногенез являются формами нарушения полового размножения. Предполагают, что эти формы возникли в ходе эволюции в результате частных эволюционных приспособлений.

www.xn--e1agfw6a0bt.net

Оплодотворение

Оплодотворение — это процесс объединения мужской и женской гамет, который приводит к формированию зиготы и последующему развитию нового организма. В процессе оплодотворения происходит установление диплоидного набора хромосом в зиготе, что определяет выдающееся биологическое значение этого процесса.

В зависимости от видовой принадлежности организмов у животных, размножающихся половым путем, различают наружное и внутреннее оплодотворение.

Схема оплодотворения

Наружное оплодотворение происходит в окружающей среде, в которую поступают мужские и женские половые клетки. Например, наружным является оплодотворение у рыб. Выделяемые ими мужские (молока) и женские (икра) половые клетки поступают в воду, где и происходит их «встреча» и объединение. Данные об оплодотворении у морских ежей свидетельствуют о том, что уже через 2 секунды после соприкосновения сперматозоидов и яйцеклетки наступают изменения в электрических свойствах плазменной мембраны яйцеклетки. Слияние содержимого гамет наступает через 7 секунд.

Внутреннее оплодотворение обеспечивается переносом сперматозоидов из мужского организма в женский в результате полового акта. Такое оплодотворение встречается у млекопитающих, причем центральным моментом здесь является исход встречи между половыми клетками. Считают, что в яйцеклетку этих животных проникает ядерное содержимое лишь одного сперматозоида. Что касается цитоплазмы сперматозоида, то у одних животных она поступает в яйцеклетку в небольшом количестве, у других совсем не поступает в яйцеклетку.

У человека оплодотворение происходит в верхней части фаллопиевой трубы, причем в оплодотворении, как и у других млекопитающих, участвует лишь один сперматозоид, ядерное содержимое которого поступает в яйцеклетку. Иногда в фаллопиевой трубе может оказаться не одна, а две или более яйцеклеток, в результате чего возможно рождение двоен, троен и т. д. Например, в XVIII в. зарегистрирован случай рождения в России одной матерью (женой крестьянина Федора Васильева) 16 двоен, 7 троен и 4 четверней (всего 69 детей).

В результате оплодотворения в оплодотворенной яйцеклетке восстанавливается диплоидный набор хромосом. Яйцеклетки способны к оплодотворению в течение примерно 24 часов после овуляции, тогда как оплодотворяющая способность сперматозоидов сохраняется до 48 часов.

В механизмах оплодотворения многое еще остается неясным. Предполагают, что проникновение в яйцеклетку ядерного материала лишь одного из множества сперматозоидов связано с изменениями электрических свойств плазматической мембраны яйцеклетки. По вопросу о причинах активации сперматозоидом метаболизма яйцеклетки существует две гипотезы. Одни исследователи считают, что связывание сперматозоида с внешними рецепторами на поверхности клеток представляет собой сигнал, который через мембрану поступает внутрь яйцеклетки и активирует там инозитолтрифосфат и ионы кальция. Другие полагают, что сперматозоиды содержат специальный инициирующий фактор.

Оплодотворенная яйцеклетка дает начало зиготе, развитие организмов через образование зигот называют зигогенезом. Экспериментальные разработки, выполненные в последние годы, показали, что оплодотворение яйцеклеток млекопитающих, включая человека, возможно и в пробирке, после чего зародыши, развившиеся в пробирке, могут быть имплантированы в матку женщины, где они могут развиваться дальше. К настоящему времени известны многочисленные случаи рождения «пробирочных» детей  Установлено также, что оплодотворить яйцеклетку человека способны не только сперматозоиды, но и сперматиды. Наконец, возможно оплодотворение яйцеклеток (лишенных искусственно ядер) млекопитающих ядрами их соматических клеток.

Оплодотворение человека

В отличие от зигогенеза, многие животные организмы способны к размножению в естественных условиях путем партеногенеза (от греч. parthenos — девственница и genesis — рождение). Различают облигатный и факультативный партеногенез. Облигатный партеногенез — это размножение организмов из неоплодотворенной яйцеклетки. Такой партеногенез служит способом размножения животных более 90 видов, включая некоторых позвоночных. Примером облигатного партеногенеза является размножение кавказской скальной породы ящерицы, представленной только женскими особями. Напротив, факультативный партеногенез заключается в том, что яйцеклетки способны развиваться как без оплодотворения, так и после оплодотворения. Факультативный партеногенез в свою очередь бывает женским и мужским. Женский партеногенез част у пчел, муравьев, коловраток, у которых из неоплодотворенных яйцеклеток развиваются самцы. Мужской партеногенез встречается у некоторых изогамных водорослей.

У растений также известны случаи, когда зародыш развивается из не оплодотворенной яйцеклетки. Как отмечено выше, это явление получило название апомикса. Оно очень широко встречается у многих покрытосеменных растений, в т. ч. у культивируемых, таких, как свекла, хлопчатник, лен, табак и другие.

Наряду с естественным партеногенезом различают искусственный (индуцированный) партеногенез, который можно вызвать раздражением яйцеклеток с помощью физических или химических факторов, что ведет к активации яйцеклеток и, как следствие, к развитию неоплодотворенных яиц. Искусственный партеногенез наблюдали в случае животных, принадлежащих ко многим систематическим группам — иглокожим, червям, моллюскам и даже некоторым млекопитающим.

Известна форма партеногенеза, получившая название андроге-неза (от греч. andros — мужчина, genesis — рождение). Если в яйцеклетке инактивировать ядро и если после этого в нее проникнет несколько сперматозоидов, то из такой яйцеклетки в результате слияния мужских (сперматозоидных) ядер развивается мужской организм. Широко известны эксперименты В. Л. Астаурова (1904-1974), который показал андрогенез на тутовом шелкопряде. Эти опыты заключались в следующем. В яйцеклетках шелкопряда одного вида (Bombyx mandarina) с помощью высокой температуры инактивировали ядра, а затем такие яйцеклетки оплодотворяли сперматозоидами шелкопряда другого вида (В. mori). Проникнув в яйцеклетки, последние сливались между собой, что давало начало новым организмам, которые по своим свойствам оказались отцовскими организмами (В. mori). Скрещивания этих организмов с самками В. mori давало потомство, принадлежащее к В. mori.

Роль партеногенеза и его форм в природе невелика, т. к. он не обеспечивает широких адаптивных возможностей организмов. Однако его использование имеет практическое значение. В частности, Б. Л. Астауровым был разработан способ получения партеноге-нетического потомства у тутового шелкопряда, что широко используется в промышленном производстве шелка.

В отличие от зигогенеза и партеногенеза существует гиногенез (от греч. gyne — женщина), который представляет собой псевдогамию, заключающуюся в том, что сперматозоид встречается с яйцеклеткой и активирует ее, но ядро сперматозоида не сливается с ядром яйцеклетки. В этом случае позволяющее потомство состоит только из женских особей. У отдельных видов круглых червей, рыб и земноводных гиногенез служит нормальной формой размножения, давая потомство, состоящее только из самок. Гиногенез можно вызвать и искусственно с помощью факторов, способных разрушать клеточные ядра (радиации, температуры и др.). В частности, описаны случаи искусственного гиногенеза у тутового шелкопряда, у некоторых видов рыб и амфибий. Получение таких форм может иметь некоторое практическое значение в случае хозяйственно полезных видов.

Как было отмечено выше, оплодотворение у цветковых (покрытосеменных) имеет существенную отличительную особенность в виде двойного оплодотворения (С. Г. Навашин, 1896), которое сводится к тому, что в зародышевом мешке гаплоидная яйцеклетка и дипло-идная центральная клетка оплодотворяются спермиями, в результате чего образуется диплоидный зародыш и триплоидная клетка, развивающаяся в клетки эндосперма

Партеногенез, андрогенез и гиногенез являются формами нарушения полового размножения. Предполагают, что эти формы возникли в ходе эволюции в результате частных эволюционных приспособлений.

biofile.ru